1. Понятие и определение экологии, современное состояние, перспективы развития. Понятие



Скачать 249.47 Kb.
Дата04.05.2016
Размер249.47 Kb.
1.Понятие и определение экологии, современное состояние, перспективы развития. Понятие : раздел биологической науки (биоэкология) о взаимотношениях между организмами и средой обитания. Определение: наука   о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей средой, о связях в надорганизменных системах, о структуре и функционировании этих систем. Экология относится к числу наиболее развивающихся наук в настоящее время.Многочисленные экологические программы охватывают огромный спектр проблем:ООН,ЮНЕСКО,Евросоюз и его структура,Гринпис,развитие фундаментальных экологических исследований общепланетного масштаба. Эколоия изучает взаимосвязи: а)между организмами б)между организмами и средой обитания в)взаимосвязи внутри экосистем.

2.Основные   разделы экологии. Структура классической экологии включает в себя следующие разделы: 1) Аутэкология(раздел изучает взаимоотношения отдельной особи с окружающей ее средой; определяет пределы устойчивости и предпочтения вида по отношению к различным экологическим факторам.) 2) Демэкология(изучает взаимоотношения популяции с окружающей их средой, в частности демографическую, возрастную структуру популяции.) 3) Синэкология(раздел исследует биологические сообщества и их взаимоотношения с окружающей средой, формирование сообществ, их энергетику, структуру развития)

3.История развития экологии Термин экологии был введен в 1866 году Эрнстом Геккелем.Этапы развития: 1этап . до 60-х XIX зарождение и становление как науки. 2этап . после 60-х оформление экология в собств отрасль знаний. 3этап . 50-е XX . наст. превр. в науку. В начале экология не существовала как самостоятельная наука, а представляла собой 2 раздела ботаники и зоологии, которые изучали взаимодействия организмов с окружающей средой.К середине 20 века экология значительно расширила свою сферу и превратилась в отрасль биологии со временем выделившись в отдельную науку-общую экологию.В России развитие экологии как научной дисциплины активно шло с конца 18 века. К числу первых русских ученых экологов относят А.Т. Болотова ,работавшего в области агрономии. Н.И. Вавилова, занимавшегося исследованием законов наследственной изменчивости организмов. В.И. Вернандского, который разработал учение о биосфере как об одной из геологических оболочек Земли, и показал геологическую роль живых организмов в формировании естественных геологических оболочек планеты.На современном этапе развития экологии огромное значение имеет не только сама биология, но и множество научных дисциплин , развившихся и сформировавшихся на стыке нескольких наук , например, на стыке биологии и экологии. К их числу относятся экология растений, экология животных, экология микроорганизмов. Предметом экологического изучения этих дисциплин становятся царства животных и растений и их взаимосвязь со средой обитания. К этим научным дисциплинам примыкают экология человека, экология суши, экология моря и т.д. Эти и подобные им направления экологии рассматривают особенности конкретных географических, климатических зон, поясов, ландшафтов и связанные с ними особенности распространения живых организмов.

4.Объекты и предмет экологии, направления экологии, задачи экологии. Предмет – совокупность связей между организмом и средой. Объекты - организмы тела и вещества - материальные, а процессы с их участием подчиняются законам физики, химии, биологии и других естественных наук. Задачи: 1) Исследование закономерностей организации жизни в связи с антропогенными воздействиями на природную систему и биосферу. 2) Создание научной основы рациональной эксплуатации биологических ресурсов. 3) Прогнозирование изменений природы под влиянием деятельности человека. 4) Управление процессами, протекающими в биосфере.   5) Сохранение среды обитания человека. 6) Регуляция численности популяции. 7) Разработка систем мероприятий по экологической индикации загрязнения природной среды. 8) Восстановление нарушенных природных систем.   9) Сохранение заповедных участков биосферы. 10) Создание устойчивого развития общества. Выявлены два основных направления исследований в экологии: экосистемное и популяционное. При этом при изучении растительных сообществ чаще используется экосистемный подход, а сообществ наземных животных и птиц - популяционный. Сообщества водных организмов служат объектом для обоих подходов.  
5.Аутэкология,среда обитания. Аутэкология-организмы и среда их обитания. Задача Аутэкологии - выявление физиологических, морфологических и прочих приспособлений (адаптаций) видов к различным экологическим условиям: режиму увлажнения, высоким и низким температурам, засолению почвы (для растений ). Теоретическая основа Аутэкологии - ее законы: 1)Первый закон - закон оптимума: по любому экологическому фактору любой организм имеет определенные пределы распространения ( пределы толерантности ). 2) Второй закон   - индивидуальность экологии видов: каждый вид по каждому экологическому фактору распределен по-своему, кривые распределений разных видов перекрываются, но их оптимумы различаются. 3)   Третий закон   - закон лимитирующих (ограничивающих) факторов: наиболее важным для распределения вида является тот фактор, значения которого находятся в минимуме или максимуме. Законы Аутэкологии   широко используются в сельскохозяйственной практике, например, при выборе сортов растений и пород животных, которые наиболее целесообразно выращивать или разводить в конкретном районе. Среда обитания. Одним из важнейших понятий экологии является среда обитания.Среда- совокупность факторов и элементов,воздействующих на организм в месте его обитания.Любое живое существо живет в сложном,постоянно меняющемся мире,постоянно приспосабливаясь и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с его изменениями.Живые организмы существуют как открытые системы устойчивые при потоке из окружающей среды энергии к информации.На нашей планете живые организмы освоили 4 основные среды обитания,каждая из которых отличается совокупностью специфических факторов и элементов воздействующих на организм.

6.Основные экологические проблемы(рост численности населения, истощение ресурсов, загрязнение окружающей среды). Мы живем в сложное время, когда экологические проблемы перестали быть предметом дискуссий узкого круга специалистов. Многие жители Земли обеспокоены нынешним и будущим состоянием своей среды обитания. 1)Рост населения. В мире, где каждую секунду рождается 21 и умирает 18 человек, население Земли ежедневно увеличивается на двести пятьдесят тысяч человек, и этот прирост практически весь приходится на развивающиеся страны. Темп роста настолько велик - он приближается к девяноста миллионам в год, - что его стали рассматривать как демографический взрыв, способный потрясти планету. Именно непрерывное увеличение населения мира требует все возрастающего производства пищи и энергии, потребления минеральных ресурсов и приводит ко все увеличивающемуся давлению на биосферу планеты. Образ безудержного роста населения, если его наивно экстраполировать в будущее, приводит к тревожным прогнозам и даже апокалиптическим сценариям для глобального будущего человечества. 2) Истощение ресурсов идет по нескольким направлениям.
а)Во-первых, истощаются невозобновимые ископаемые энергоресурсы биогенного происхождения — уголь и нефть, хотя их запасы пока достаточно велики. Кроме того, биосфера имеет и альтернативные неисчерпаемые источники энергии: ветер, приливы и отливы, солнечную радиацию. Б)Во-вторых, истощаются такие относительно возобновимые ресурсы, как почва и леса. Почвенный покров планеты страдает от эрозии, в результате которой катастрофически убывает плодородный слой. Сплошная распашка почв ведет к пыльным бурям, ветровой и водной эрозии плодородного почвенного слоя. Для борьбы с этими явлениями необходима защита полей лесными и кустарниковыми полосами, укрепление склонов оврагов древесными и кустарниковыми насаждениями и иные простые, но эффективные мероприятия. Катастрофичной в данное время является вырубка^ тропических лесов, которые являются одним из крупнейших источников кислорода, жизненно важного ресурса нашей планеты, возобновляемого биотой. Тропические леса исчезают в силу того, что население в этих районах быстро увеличивается. Из-за угрозы голода люди в погоне за небольшими урожаями используют под поля и огороды любые клочки земли, вырубая для этого древние тропические леса, деревья, кустарники. В)В третьих, из-за загрязнения водоёмов под угрозой исчезновения оказались запасы чистой пресной воды. Загрязняясь биогенами, водоёмы подвергаются авторизации, многие из них превращаются в болота, становясь непригодными для жизни рыб ценных промысловых пород. При загрязнении абиогенными продуктами сельскохозяйственного и промышленного производства (тяжелыми металлами и ксенобиотиками) воды становятся токсичными для своих обитателей. 3)Загрязнение среды . Общее загрязнение среды возрастает вследствие увеличения объема бытовых отходов, роста городов как наиболее мощных источников загрязнения, интенсификации сельскохозяйственного производства. Загрязнение вызывает рост заболеваемости и включает механизм отбора на устойчивость,ведущего к изменению генофонда. Борьба с загрязнением многократно увеличивает непроизводительные расходы.

7.Формы загрязнений. 1. Химическое загрязнение атмосферы 2. Химическое загрязнение природных вод 3. Загрязнение Мирового океана 4. Загрязнение почвы 1)В основном существуют три основных   источника   загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Источники загрязнений: -теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; -метал лургические предприятия,   особенно цветной металлургии, кото рые выбрасывают   в воздухоксилы   азота,   сероводород,   хлор, фтор,   аммиак, соединения фосфора,частицы и соединения ртути и мышьяка; -химические и цементные заводы. Атмосферные загрязнители разделяют на: -первичные,   поступающие непосредственно в атмосферу -вторичные,   являющиеся   результатом превращения последних. 2) Всякий водоем   или водный источник связан с окружающей его внешней средой. На него оказывают влияние условия формирования поверхностного или подземного водного стока,   разнообразные природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство, транспорт,   хозяйственная   и   бытовая деятельность человека.   Последствием этих влияний является привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ -   загрязнителей, ухудшающих качество воды. Загрязнения, поступающие в водную среду,   классифицируют   по разному,   в зависимости от подходов, критериев и задач. Так, обычно выделяют химическое,физическое и биологические загрязнения, как неорганической (минеральные соли, кислоты, щелочи, глинистые частицы),   так и органической природы (нефть и нефтепродукты, органические   остатки,   поверхностноактивные   вещества, пестициды). 3) Нефть и нефтепродукты являются наиболее   распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи.   Аварийные ситуации, слив за   борт танкерами промывочных и балластных вод,   - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей. Сброс отходов в море с целю захоронения (дампинг). Основанием для дампинга в море   служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды.   Однако эта способность не беспредельна.   Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. 4) Одна из острейших глобальных проблем современности и обозримого будущего   -это   проблема возрастающей кислотности атмосферных осадков и почвенного покрова.   Районы кислых почв не   знают   засух,   но их естественное плодородие понижено и неустойчиво;   они быстро истощаются и урожаи на них низкие. Кислотные дожди вызывают не только подкисление поверхностных вод и верхних горизонтов почв. Кислотность с нисходящими потоками воды   распространяется на   весь почвенный профиль и вызывает значительное подкисление грунтовых вод. Кислотные дожди возникают в результате хозяйственной деятельности человека, сопровождающейся эмиссией колоссальных количеств   оксилов   серы, азота, углерода.
8.Контроль за загрязнением. Человечество разработало следующие   пути охраны окружающей среды и уже приступило к их осуществлению: 1)Первый путь заключается в создании разного рода очистных сооружений, в применении малосернистого топлива, уничтожении и переработке мусора, строительстве дымовых труб высотой 200-300 м и более, рекультивации земель и др. Однако даже самые современные сооружения не обеспечивают полного очищения. 2) Второй путь состоит в разработке и применении принципиально новой природоохранительной ("чистой") технологии производства, в переходе к малоотходным и безотходным производственным процессам. Этот путь является главным, поскольку он не просто уменьшает, а предупреждает загрязнение окружающей среды. Но он требует огромных расходов, непосильных для многих стран. 3) Третий путь заключается в глубоко продуманном, наиболее рациональном размещении так называемых "грязных" производств, оказывающих отрицательное воздействие на состояние окружающей среды. К числу "грязных" производств, прежде всего, относятся химическая и нефтехимическая, металлургическая, целлюлозно-бумажная промышленность, тепловая энергетика, производство стройматериалов. При размещении таких предприятий особенно необходима географическая экспертиза. 
9.Последствия загрязнений. Загрязнение окружающей среды - нежелательное изменение ее свойств в результате антропогенного поступления различных веществ и соединений. Оно приводит или может привести в будущем к вредному воздействию на литосферу, гидросферу, атмосферу, на растительный и животный мир, на здания, конструкции, материалы, на самого человека.Последствия загрязнения могут быть различными: 1. Изменение генофонда(О воздействии на генофонд чаще всего говорят   в   связи   с   радиационным загрязнением. Вместе с тем продолжается   действие   и   естественных   факторов изменения   генофонда   –   мутации,   дрейф    генов    и    естественный    отбор.Загрязнение влияет на каждый из них) 2.Экология и здоровье человека: - Химические загрязнения среды и здоровье человека(Кратковременное   воздействие   небольших   концентраций   таких   веществ   может вызвать головокружение, тошноту,   першение   в   горле,   кашель.   Попадание   в организм человека больших концентраций токсических веществ может привести   к потере сознания,   острому   отравлению   и   даже   смерти Загрязненный воздух раздражает большей   частью   дыхательные   пути,   вызывая бронхит, эмфизему, астму ). - Радиоактивное загрязнение и здоровье человек(Малые дозы облучения могут привести к раку или к генетическим повреждениям. При больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждать ткани органов и явиться причиной скорой гибели организма) - Биологические загрязнения и болезни человек(Это болезнетворные микроорганизмы,   вирусы,   гельминты,   простейшие. Они   могут находиться в атмосфере, воде, почве, в теле других живых организмов,   в   том числе и в самом человеке.Наиболее опасны   возбудители   инфекционных   заболеваний.Они    имеют различную устойчивость в окружающей среде.) 3. Демография и загрязнения окружающей среды(Это болезни органов дыхания,сердечно-сосудистые заболевания,младенческая смертность.) 
  10.Определение биосферы. Структура, компоненты, химический состав биосферы. Возникновение биосферы. Термин   биосфера впервые ввел Ломак в 18 веке.Развернутое учение о биосфере создано академиком Вернандским,который в 1926 в своем труде «биосфера» определил деятельностью живых организмов. Биосфе́ра — геологическая оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни». Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы.Основной элементарных химический состав живого вещества представлен группой биогенных атомов ( N , Р, Са, К и др). Кроме того, в ее состав входят практически все элементы экотопа; Структура: 1)Атмосфера – наиболее легкая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством; через атмосферу осуществляется обмен веществ. Преобладающие элементы химического состава атмосферы: N 2 (78%), O 2 (21%), CO 2 (0,03%). 2)Гидросфера – водная оболочка Земли. вещества и энергии с космосом. Преобладающие элементы химического состава гидросферы: Na + , Mg 2+ , Ca 2+ , Cl – , S , C . 3) Литосфера – внешняя твердая оболочка Земли, состоящая из осадочных и магматических пород. Преобладающие элементы химического состава литосферы: O , Si , Al , Fe , Ca , Mg , Na , K .   Компоненты: 1)Живое вещество(вся сумма живых организмов находится на планете в данный исторический момент) 2)биогенное вещество(органическое или минеральное вещество созданное организмами далекого прошлого) 3)биокостное вещество(неорганические вещества преобразованные жизнедеятельностью организмов.)

11.Теория биосферы Вернадского.   Основные свой-ва биосферы. Под биосферой Вернадский включал преобразующую деятельность организмов не только в границах распространения жизни в настоящее время, но и в прошлом.   Под биосферой   понимается все пространство, где существуют или существовала жизнь, т.е. где встречаются живые организмы или продукты их жизнедеятельности.   Вернадский не только сконкреитизировал и очертил границы жизни в биосфере, но и всесторонне раскрыл роль живых организмов в процессах планетарного маштаба. Он показал, что в природе нет более мощной средообразующей силы, чем живые организмы и продукты их жизнедеятельности. Ту часть биосферы, где живые организмы встречаются в настоящее время назыв. современной биосферой или необиосферой , а древние биосферы относят к палеобиосферам или белым биосферам (залежи углей, нефти, мел, рудные образования). Границы биосферы: необиосфера в атмосфере простирается примерно до озонового слоя (у полюсов 8-10 км, у экватора 17-18 км и над остальной поверхностью Земли – 20-25 км) За пределами озонового слоя жизнь невозможна из-за губительных ультрафиолетовых лучей. К необиосфере можно отнести и донные отложения, где возможно существование живых организмов. Границы палеобиосферы в атмосфере примерно совпадают с необиосферой, под водами к палеобиосфере можно отнести и осадочные породы. Это толщина от сотен метров до десятков километров. В пределах современной, как и белых биосфер, насыщенность жизни неравномерна. На граниже биосферы встречаются лишь случайно занесенные организмы. В пределах основной части биосферы организмы присутствуют постоянно, но не равномерно. Основные в-ва биосферы: 1) Биосфера- централизованная система . Центральным звеном ее выступают живые организмы. 2) Биосфера – открытая система. Ее существование невозможно без поступления энергии извне (от солнца, космоса). 3) Биосфера- саморегулирующаяся система.   Способная возвращаться в исходное состояние. Принципы Ле-Шателье- Брауна:   при действии на систему сил, выводящих ее из состояния устойчивого равновесия, последнее смещается в том направлении, при котором эффект этого воздействия ослабляется. 4) Биосфера- система, характеризующаяся большим разнообразием.   Разнообразие рассматривается как основное условие устойчивости биосферы. Важное свойство Биосферы-   наличие в ней механизмов, обеспечивающих круговорот в-в и связанную с ним неисчерпаемость отдельных химических элементов и их соединений.

12.Учение о Ноосфере. Ноосфера - высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и становлением в ней цивилизованного общества, с периодом, когда разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором развития. По этому поводу В. И. Вернадский (1965, с. 328) писал: «Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупной геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше». Он также отмечал, что человек неразрывно связан с биосферой, уйти из нее не может, его существование есть ее функция, которую он несет с собой всюду, неизбежно изменяя ее. Сам В. И. Вернадский видел противоречивость отдельных положений концепции о ноосфере, как идей, охватывающих наиболее острые проблемы человечества и его будущего. По мнению некоторых ученых, еще рано говорить о «сфере разума», или в крайнем случае о самых начальных стадиях развития ноосферы, о чем свидетельствуют многие глобальные экологические проблемы (парниковый эффект, кислотные дожди, обезлесивание, опустынивание и др.). Вероятно, ноосферное развитие — это разумно управляемое соразвитие человека, общества и природы, при котором удовлетворение жизненных потребностей населения осуществляется без ущерба интересов будущих поколений. Одна древняя индийская мудрость дополняет эту мысль словами: «Природа — это не то, что мы получили в наследство от предков, а то, что мы взяли взаймы у потомков». Современная цивилизация сможет выжить, если будет действовать как единый разумный механизм, не нарушающий равновесия в биосфере, основываясь на коллективном разуме и воле.

13.Потоки энергии (геологической и биологической) в экосистемах. Экосистема — основная функциональная единица в экологии, единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, почва, водоемы), в которой живые и неживые компоненты связаны между собой обменом веществ и энергии.

14.Сообщества живых организмов. Компоненты биоценозов и их характеристика. Особи внутри одного вида составляют внутри экосистемы популяцию. Популяции разных видов в результате длительного сосуществования образуют особые сообщества- биогеоценоз, который автономно существует на определенной территории.    Особи      популяция      биоценоз + экотоп =экосистема.      Особи             популяция Совокупность сообществ(биоценоз) и занимаемое ими природное пространство(экотоп) образуют экосистему. Экологические экосистемы можно разделить на: -естественные(природные) -искусственные(антропогенные) Основные компоненты биоценозов: а)Продуценты(живые организмы,которые в результате своей жизнедеятельности превращают биогенные элементы неорганических соединений в органические вещества.Среди продуцентов наибольшее кол-во видов-фетоавтотрофы,использующие энергию солнца. б)Концументы(

16.Определение и характеристика экологических факторов. Абиотические и биотические факторы. Экологический фактор-любое условие среды на которое живые организмы реагируют приспособленными реакциями. Экологический фактор-любой элемент, оказывающий прямое или косвенное влияние на живые организмы ,хотя бы на протяжении одной из фаз их развития. Экологические факторы изменчивы во времени и пространстве. Некоторые факторы считаются постоянными на протяжении длительных периодов эволюций. Например: сила тяготения, солнечно излучение, но большинство факторов, такие как: температура воздуха, влажность очень изменчивы в пространстве и времени, поэтому согласно другой классификации все экологические факторы делят на: а)регулярно-периодические(смена времени года, дня и ночи) б) не регулярно-переодические (явления катастрофического характера). Абиотические- факторы не живой природы (атмосферные, климатические, почвенные)Важнейшим фактором является солнечное излучение от которого зависит фотосинтез и создание биомассы растениями. Второй фактор- вода. Для нормальной жизнедеятельности живых организмов должен постоянно поддерживаться баланс между потреблением воды и её испарением. Биотическиефакторы живой природы (продукты жизнедеятельности).Каждый организм испытывает на себе прямое или косвенное влияние живых существ-растений, животных, микроорганизмов, зависит от них и сам оказывает на них воздействие.Действие биотических факторов может быть как прямым так и косвенным,выражаясь в изменении условий окружающей среды.Нарпимер- изменение состава почвы под влиянием бактерий или изменение микроклимата в лесу. 17.Антропогенные факторы и их воздействие на биосферу. Экологический фактор-любое условие среды на которое живые организмы реагируют приспособленными реакциями. Экологический фактор-любой элемент, оказывающий прямое или косвенное влияние на живые организмы ,хотя бы на протяжении одной из фаз их развития. Антропогенные- факторы человеческой деятельности(загрязнение среды, промысел, строительство плотин),которые оказывают как прямое так и косвенное влияние на природу. К прямому можно отнести потребеление и расселение человеком отдельных видов животных и растений и создание новых биоценозов. Косвенное осуществляется путем изменения среды обитания организмов,климата,рек,состояние земель и т.д. По мере роста народонаселения удельный вес антропогенных факторов постоянно возрастает.
18.Адаптация и ее виды. Адаптация-это приспособление организмов к воздействию факторов окружающей среды. Способность к адаптации это одно из важнейших свойств живого.Выживают только приспособленные организмы,приобретающие в процессе эволюции признаки полезные для жизни.Эти признаки закрепляются в процессе эволюции благодаря способности организмов к размножению.Адаптация к факторам среды проявляется на разных уровнях:клеточном,тканевом,организменном,популяционном,биоценотическом и на уровне биосферы в целом. .Адаптации бывают -морфологическими (морфо – форма), -физиологическими (меняются физиологические процессы), -поведенческие (запугивание, затаивание). Адаптации всегда возникают под воздействием 3х факторов – -изменчивость, -наследственность, -естественный отбор. Источник адаптации – мутации (генетические изменения). 20.Эврибионты и стенобионты. У каждого организма в отношении различных экологических факторов существуют пределы выносливости.В зависимости от того на сколько широки эти пределы выделяют 2 типа организмов: Эврибионты-организмы способные выносить широкую амплитуду интенсивности различных экологических факторов. Стенобионты-организмы способные переносить узкие колебания интенсивности экологического фактора.Изобразим графически кривую толерантности для эврибионта и стенобионта.     Биолог-я Активность       1           2      Доза фактора 1)стенобионты 2)эврибионты              Эврибионты еще иногда называют более пластичными видами.Бывают организмы которые являются эврибионтами по отношению к одному фактору и стенобионтами по отношению к другому.

21.Взаимодействие факторов ПДК. ПДК- предельно допустимая концентрация.При независимом действии эклогических факторов,часто оказывается достаточным ввести понятие лимитирующий фактор чтобы определить совместное воздействие комплекса факторов на данный организм.Но в реальных условиях экологичесие факторы могут усиливать или ослаблять дейсвие друг друга.Учет взаимодействия экологических факторов представляет собой важную научную проблему.ожно выделить 3 основные вида взаимодействия факторов: а)Адитивное-взаимодействие факторов представляет собой простую алгебраическую сумму эффектов каждого из факторов при независимом действии. б)Синергетическое-в этом случае совместимое действие факторов усиливает эффект т.е. эффект при их совместимом действии больше суммы эффектов каждого фактора при независимом действии. в)Антогонестическое-совместное действие факторов ослабляет эффект т.е. эффект при их совместном действии меньше суммы эффектов каждого фактора. 22.Экологические группы организмов по отношению к различным факторам. Организмы можно классифицировать по отношению к свету,теплу,влажности и т.д 1.По отношению к свету. Энергия Солнца-единственный источник энергии для живых организмов Земли.Солнечная энергия по своему составу является не однородным т.к. состоит из волн различной длины: а)Видимый свет(длины волн 400-760 км) б)Ультрафиолетовое излучение(длины волн 150-400 км) -300-400 км(мягкий у.ф.,который для живых организмов необходим) -300-150 км(жесткий у.ф,вредный;большая часть таких лучей задерживается азоновым слоем Земли.Могут вызвать мутации на клеточном уровне) в)Гамма лучи(длины волн < 150) По отношению к свету растения делят на: -светолюбивые -тенелюбивые -теневыносливые -и ряд других. 2.По отношению к теплу. Температура в отличие от света является исключительно энергетическим фактором. Она воздействует на все физиологические процессы, кол-во потомства, потребность в пище. 1)по отношению к теплу можно выделить следующие экологические группы: а)эвритермные(широкий диапазон температур) б)стенобионты(узкий темп-й интервал) в)термофилы(теплолюбивые) г)криофилы(Холодолюбивые) 2)по степени адаптации к условиям дефицита тепла: а)холодостойкие б)нехолодлстойкие 3)по степени адаптации к повышенным температурам: а)жаростойкие б)нежаростойкие 3.По отношению к влажности. Вода необходима для физиологических и биохимических процессов во всех живых организмах.Все живые существа на 70-95 % состоят из воды. 1)по отношению к водному режиму выделяют: а)гидробионты(обитатели экосистем,весь жизненный цикл которых проходит в воде) б)гигрофилы и гигрофиты(растения и животные обитающие в очень сырых местах) в)ксерофилы и ксерофиты(растения и животные засушливыз территорий) 2)по степени адаптации к избытку и недостатку влажности выделяют: а)влагоустойчивые б)засухоустойчивые

23.Среды жизни. 4 среды жизни:   водная, наземно-воздушная, почвенная и организменная. Водная среда: наиболее однородная. Она мало изменяется в пространстве. В воде мало теплокровных организмов. Это результат 2-х причин- малое колебание температур и недостаток кислорода. Обитатели водной среды имеют переменную температуру тела. В условиях недостатка света или его отсутствие организмы для ориентации используют звук. Для обнаружения различных препятствий используется отраженный звук по типу эхолокации. На глубине воды многие организмы обладают свой-ом самосвечения. Наземно - воздушная: эта среда наиболее разнообразная. Для нее характерна низкая плотность воздуха, большие колебания температуры, высокая подвижность атмосферы. Большое колебание температуры, хорошая обеспеченность кислородом яв. хорошим мотивом для появл. организмов с постоянной температурой тела. Для организмов этой среды типичны 3 механизма адаптации: -физический (кожный покров, жировые отложения, испарение воды) -химический (интенсивный обмен веществ)   -поведенческий(выбор организмами предпочтительных положений: открытые солнцу или затемненные места, разного вида укрытия) Почвенная среда: промежуточная междуу воздушной и водной. Толщина несколько метров. В почвах выделяют 3 фазы : -твердую(минеральные частицы) -жидкую( почвенная влага)   - газообразную (кислород) Соотношение этиз фаз и определяет особенности почвы как среды жизни. Почва – наиболее насыщенная живыми организмами.Для таких организмов характерны специфические органы и типы движения:роющие конечности,способность изменения толщины тела,прочные и гибкие покровы,редукция глаз.В зависимости от глубины почва заселяется не равномерно. Организменная среда:Такая среда может служить средой обитания для паразитов и сибионтов.Организм как среда обитания характеризуется определенным постоянством,но паразиты постоянно вынуждены противостоять агрессивной среде организма и его жизненной системе.Организм обеспечивает питательными веществами паразитов и симбионтов и не требует дальнейшего пищеварения и переработки.Поэтому у большинства паразитов наблюдается упрощенное строение органов пищеварения.

24.Вид и его экологическая характеристика.Экологическая пластичность вида. Вид-совокупность особей обладающих сходством внутреннего и внешнего строения биохиимческих и физиологических функций свободно скрещивающихся приспособленных к определенным условиям жизни,обладающих определенным типом взаимоотношений с абиотической и биотической средой и занимающих в природе определенную область. Виды отличаются друг от друга многими признаками.Характерные для вида признаки и свойства называют критериями. Среди критериев различают: морфологический, физиологический, цитогенетический,экологический и географический. Экологический критерий или экологическая характеристика вида-совокупность факторов внешней среды в которой существует вид. Экологическая пластичность-свойство вида занимать разные местообитания, характеризующиеся неодинаковой изменчивостью экологических факторов. Степень выраженности этого показателя для разных видов весьма различна. Есть виды, обладающие очень высокой экологической пластичностью, что позволило им широко распространиться. В то же время сотни других видов находятся на грани исчезновения или исчезли из-за недостаточной пластичности к антропической нагрузке. У видов, обладающих значительной экологической пластичностью, свойство адаптации широко используется человеком при акклиматизации – преднамеренном внедрении вида в экосистемы региона, где он раньше не обитал, с целью введения в культуру или обогащения видового разнообразия местной флоры и (или) фауны. В условиях среды, длительное время остающихся неизменными (морские глубины, тропические леса и т.п. местообитания) формируются, как правило, экологически непластичные виды. В местообитаниях с постоянной сменой условий существования больше пластичных видов. Для обычных экосистем, в первую очередь биогеоценозов, выделение эври- стенобионтов бывает затруднительным. Как правило, яркая выраженность экологической пластичности или ее отсутствие наблюдается всего лишь по одному или нескольким факторам: -у эври- и стенотермных видов по толерантности к температурным условиям; -у эври- и стеногидричных видов – по отношению к влагообеспеченности; - у эври- и стенофагов – по толерантности к пищевому фактору и т.д.
25.Популяция как форма существования вида.Динамика популяции. Популяция-совокупность особей одного вида длительно существующая на определенной территории и отделенная от других популяций той или иной формой изоляции. Она является элементарной эволюционной структурой вида в форме которой вид существует в природе.   процессе эволюции выживают только те особи которые приобрели наследственные изменения полезные в данных условиях среды. Таким образом формируется экологический критерий вида и популяции в целом. Динамика популяций- это изменение популяций во времени. Если популяция длительное время не меняется, то говорят, что она находиться в состоянии гомеостаза.   Периоды резкого изменения численности   назыв. популяционные волны, волны жизни Иногда они связаны с пищевыми факторами, иногда с погодными, иногда с солнечной активностью. Резкие изменения численности обычно имеют отрицательные последствия жизни популяции:    при высокой численности – из-за ослабления всех особей в результате недостатка пищи, возможны массовые заболевания, при низкой численности- из-за превышения порога ее минимальных значений. Миграции как фактор гомеостаза прояв. в 2-х видах. -1-ый из них относится к массовому исходу особей из популяции при перенаселенности. -2-ой вид миграции связан с более постепенным (спокойным) уходом частей особей в другие популяции с меньшей плотностью населения.

26.Структура популяции. Различают   возрастную, половую и пространственную структуру популяции. 1.Возрастная.Этот тип структуры связан с соотношением особи о различных возрастов в популяции.Особей одного возраста объединяют в коготы или возрастные группы.Характер возрастной структуры популяции зависит от типа кривой выживания свойственной данной популяции.Кривая выживания отражает уровень смертности в различных возрастных группах.     Числ-ть популяции    
                               II                    I          III                                                   Возраст.   Если уровень смертности не зависит от возраста особи этому соответствует кривая I .Такая кривая свойственна видам у которых достаточно устойчиво рождается потомство. II кривая у видов для которых роль внешних факторов в смертности невелика, кривая выживания характеризуется понижением до определенного возраста после которого происходит резкое падение вследствие естественной смертности. Такая кривая характерна для человека. III -Для многих видов характерна высокая смертность на ранних стадиях развития. У таких видов кривая выживания резко падает в области маленьких возрастов при этом выживание особи демонстрируют низкую смертность и доживают до больших возрастов. 2.Половая.Под такой структурой понимают соотношение полов, что имеет прямое отношение к воспроизводству популяции и ее устойчивости. Выделяют: а) Первичное соотношение полов(определяется генетическими организмами, равномерностью расхождения половых хромосом). б) Вторичное соотношение (это соотношение полов на момент рождения.оно может существенно отличаться от первичного по целому ряду причин: -избирательность яйцеклеток сперматозоидом. -различные внешние факторы.) в) Третичное соотношение(соотношение полов среди взрослых животных.) 3.Пространственная.Отражает характер размещения особи в пространстве,обеспечивает взаимодействие особей внутри популяции.Выделяют 3 основных типа распределения особи в пространстве. а)особи размещены в пространстве равномерно на одинаковых расстояниях друг от друга.(такое распределение встречается в природе редко и чаще всего вызвано острой внутривидовой конкуренцией) б)конгрегационное распределение.(особи размещаются в пространстве группами,обособленными скоплениями,в природе встречаются часто.Это распределение связано с особенностями микросреды и с особенностями поведения животных) в) случайное(Особи распределены случайным образом).

27.Устойчивость популяции. Устойчивость-способность системы адекватно реагировать на изменение внешних условий. Устойчивость популяции- ее способность находиться в состоянии динамического равновесия со средой: если меняются условия среды изменяется и популяция.Одним из важных условий устойчивости популяции является ее внутреннее разнообразие, т.е. чем система разнообразнее, тем она устойчивее. Разнообразие-общее свойство обеспечивающее устойчивость биологических систем. В тоже время существуют специфические механизмы поддержания устойчивости. Применительно к популяции это прежде всего механизмы поддержания определенной плотности популяции.Можно выделить 3 типа зависимости численности популяции от ее плотности: 1.самый распространенный в природе(характеризуется уменьшением роста популяции при увеличении ее плотности. Это обеспечивается естественными механизмами.) 2.характеризуетсяпостоянным темпом роста численности,который резко попадает при достижении мах. численности. 3.характерен для популяции в которых отличают «эффект группы» т.е. определенная плотность популяции,способность лучшему к выживанию и развитию всех особей.       Рост числ-ти Популяции         1.                      2.   3.                                                 плостность    

  33.Источники и виды загрязнений водных ресурсов.


Загрязнение вод — это насыщение их вредными веществами в таких количествах или сочетаниях, при которых ухудшается качество вод и водный объект признается загрязненным в соответствии с принятыми нормами. В отличие от загрязнения под засорением вод понимают поступление в водоем посторонних, не растворимых в воде предметов, не изменяющих качество воды, но влияющих на качественное состояние русел водоемов.                                                                                                            Основные источники загрязнения — сточные воды нефтяной, нефтехимической, химической, угольной, целлюлозно-бумажной и металлургической промышленности. Интенсификация сельскохозяйственного производства, связанная с внесением больших доз минеральных удобрений, применением химических средств защиты растений, организацией животноводческих комплексов, также приводит к значительному росту загрязнения водоемов и водотоков.         Ежегодно во всем мире в реки сбрасывается около 160 км 3 промышленных сточных вод. Основными загрязнителями вод являются нефть и нефтепродукты. По данным специалистов, поступления нефти в Мировой океан составляют около 25-30 млн. т/год. Загрязнение вод нефтью происходит в результате естественных выходов ее на поверхность в районах залегания, при добыче, транспортировании, переработке и последующем использовании. Поступление нефти в Мировой океан из районов природного залегания нефтяных пластов составляет примерно 0,5 млн. т/год. Ежегодно в реки в виде производственных отходов сбрасывается более 2,3 млн. т свинца, 1,6 млн. т марганца, около 0,5 млн. т меди, 1 млн. т цинка, 6,5 млн. т фосфора, значительное количество ртути и т.д. Из металлов наибольшую опасность для водной среды представляют ртуть и ее соединения. Средняя концентрация ртути в Мировом океане равна 0,15 мг/м 3 .    



База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал